__setattr__ 与 __slots__ 用于在 Python 中约束属性创建

Question

我一直在阅读有关如何使 Python 类不那么动态的文章，特别是不允许用户动态创建新属性。我读过overloadding __setattr__ is a good way to do this 和__slots__ is not the way to go。一位post on this last thread 实际上建议__slots__ 可以破坏酸洗。 （谁能证实这一点？）

但是，我只是在阅读 Python 2.2 的最新消息，the attribute access section 实际上建议使用__slots__ 来限制属性创建，而不仅仅是像其他人建议的那样进行优化。就Python历史来说，有谁知道__slots__的初衷是什么？约束变量创建是要被滥用的功能还是错误？人们如何看待__slots__ 在实践中的使用？有很多人看到__setattr__ 重载以限制属性创建吗？哪个最好？如果您更熟悉一种方法或另一种方法，请随时发布您所知道的方法的优缺点。另外，如果您有其他解决问题的方法，请分享！ （请尽量不要重复__slots__ 的缺点，这些缺点已在other threads 中表达。）

编辑：我希望避免讨论“为什么？”，但第一个答案表明这会出现，所以我会在这里说明。在有问题的项目中，我们使用这些类来存储“配置信息”，允许用户使用他们的（用户的）参数设置对象的属性，然后将对象传递给程序的另一部分。对象不仅仅是存储参数，所以字典不起作用。我们已经让用户不小心输入了错误的属性名称，最终创建了一个新属性，而不是设置程序期望的属性之一。这未被检测到，因此用户认为他们正在设置参数但没有看到预期的结果。这让用户感到困惑，而且很难发现。通过约束属性创建，将抛出异常而不是静默通过。

编辑2，重新酸洗：这些对象将是我们将来想要存储的东西，酸洗似乎是一种很好的方法。如果__slots__ 显然是最好的解决方案，我们可能会找到另一种存储它们的方法，但酸洗肯定是有价值的，应该考虑在内。

编辑 3：我还应该提到，内存保护不是问题。很少会创建这些对象，因此节省的任何内存都可以忽略不计（例如 3-12 GB 机器上的 10 千字节）。

Answer 1

您为什么要限制开发人员这样做？除了“我不希望他们这样做”之外，还有什么技术原因吗？如果没有，请不要这样做。

无论如何，使用__slots__ 可以节省内存（没有__dict__），所以这是更好的解决方案。如果您的某些代码需要对象具有__dict__，您将无法使用它。

如果有充分的理由限制它（同样，你确定有一个吗？）或者你需要节省一点内存，去__slots__。

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阅读您的解释后，您可能想使用__setattr__，可能与__slots__ 结合使用（无论如何您都需要将属性白名单存储在某处，因此您也可以使用它来节省内存）。这样您就可以显示一些更有用的信息，例如可用的 similar 属性。一个可能的实现可能如下所示：

class Test(object):
    __slots__ = ('foo', 'bar', 'moo', 'meow', 'foobar')

    def __setattr__(self, name, value):
        try:
            object.__setattr__(self, name, value)
        except AttributeError:
            alts = sorted(self.__slots__, key=lambda x: levenshtein(name, x))
            msg = "object has no attribute '{}', did you mean '{}'?"
            raise AttributeError(msg.format(name, alts[0]))

我测试它的levenshtein() 是来自this site 的实现#4。对于不太聪明的用户，您可能希望使错误更加详细，并包括所有接近的匹配项，而不仅仅是第一个匹配项。

您可以通过创建仅包含 __setattr__ 方法的 mixin 类来进一步改进代码。这样您就可以将代码保留在您的真实类之外，并在必要时使用自定义 __setattr__（只需在 mixin 中使用 super(...).__setattr__(...) 而不是 object.__setattr__）

Answer 2

我对您的用例的建议是使用__setattr__ 并在使用Python 的warnings 模块无法识别属性名称时发出警告。